金刚石NV色心量子传感器是一种基于金刚石氮-空位（NV）色心的纳米尺度固态自旋量子传感器。金刚石NV色心是一种具有C3v对称结构的点缺陷，即金刚石中一个碳原子被一个氮原子取代，在邻近处产生了一个空位，空位周围是三个悬空键的碳原子。
在室温条件下，金刚石NV色心主要以NV0、NV-两种带电状态存在，特定条件下，两种电荷态能够相互转化。由于结构特殊，金刚石NV色心具有长相干时间、兼容微纳加工、量子特性优良等优势，且在室温下可实现自旋操控和读出，在量子传感、量子计算、量子通信等量子研究中应用价值高。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2029年中国金刚石NV色心量子传感器行业市场供需现状及发展趋势预测报告》显示，基于金刚石NV色心的量子传感器兼具高灵敏度、高空间分辨率、高稳定性、小型化等优势，在生物医药、精密测量、移动通信、航天航空、能源电力、教学科研、材料科学等领域具有广阔应用前景。
金刚石NV色心量子传感器处于产业化前沿，近年来，国内外金刚石NV色心量子传感器产业化进程不断推进。如欧洲PROMISE联盟启动了PROMISE项目，旨在将基于金刚石NV色心的量子磁成像传感器推进到预产业化水平；博世（Bosch）与合成金刚石制造商Element Six成立了合资企业-博世量子传感，博世量子传感专注于研究基于金刚石NV色心的量子产品，包括量子磁强计、量子传感器等。
我国是全球最大的人造金刚石生产国，人造金刚石产量占全球总产量90%以上。同时我国在金刚石NV色心量子传感器研制领域也处于全球领先水平，相关企业及单位包括安徽国盛量子科技有限公司（国盛量子）、中国科学技术大学、中国电科第十三研究所、国仪量子（合肥）技术有限公司等。
国盛量子成立于2019年，脱胎于中国科学技术大学，基于金刚石NV色心量子测量技术，国盛量子研发出量子温度传感器、量子磁力传感器、量子电流传感器等产品。2025年国盛量子与中国科学技术大学、安徽电科院等合作，基于金刚石NV色心在国际上首次研制出量子电流互感器，在0-1000A量程内，其能够实现0.05%的交流幅值测量精度。
新思界
行业分析人士表示，金刚石NV色心具有诸多卓越性能，是芯片化高精度传感器发展新方向，基于金刚石NV色心的量子传感器性能优异，应用前景广阔。目前国内外金刚石NV色心量子传感器研制在不断深入，随着微纳加工技术、量子调控技术等技术的发展，金刚石NV色心量子传感器性能将实现进一步提升。
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